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Drainage and agriculture impacts on fire frequency in a southern Illinois forested bottomland

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Abstract:

Postsettlement (1909–2003) fire history of a forested bottomland in the Mississippi Embayment of southern Illinois, USA, was determined using fire-scar analysis. The study area is a forested bottomland hardwood site, with remnant pockets of the dominant presettlement bald cypress – tupelo (TaxodiumNyssa) vegetation. Ditch drainage was installed in 1919, with agricultural clearing and abandonment varying throughout the early and mid-twentieth century. Commercial agricultural activities ceased after the site became part of a conservation area ca. 1950. The hydrology of the site was further modified in 1957 when it was inundated for waterfowl management. Both drainage and land clearing for agriculture were associated with increased fire frequency. Although drainage was a necessary precursor to agriculture across much of this landscape, land improvement played the stronger role in determining fire frequency. The mean fire interval for the study period (1895–1965) was 1.73years, with a minimum of 1year and a maximum of 15years. This frequency contrasts with the complete fire exclusion that has prevailed in the area since 1965. These results have important implications for the maintenance and restoration of forested wetland ecosystems where the present fire regime differs dramatically from that under which the now-dominant forest vegetation developed.

L’historique des incendies survenus depuis la colonisation (1909–2003) d’une plaine alluviale boisée dans la Baie Mississippi du sud de l’Illinois, aux États-Unis d’Amérique, a été reconstitué en utilisant l’analyse des cicatrices de feu. La zone d’étude est une station occupée par la forêt feuillue dans la plaine alluviale avec des îlots résiduels de la végétation présente avant la colonisation, dominée par le taxode (Taxodium) et le nyssa (Nyssa). Des fossés de drainage ont été creusés en 1919 mais le défrichement à des fins agricoles et l’abandon des terres ont varié tout au long du début et du milieu du 20e siècle. L’agriculture commerciale a cessé après l’inclusion de la zone d’étude dans le domaine public en tant qu’aire de conservation vers 1950. L’hydrologie a de nouveau été modifiée en 1957 après l’inondation de l’aire de conservation pour l’aménagement des oiseaux aquatiques. Le drainage et le défrichement à des fins agricoles ont été associés à une augmentation de la fréquence des incendies. Bien que le drainage fut un préalable nécessaire à l’agriculture presque partout dans ce paysage, l’amélioration des terres a joué un rôle plus déterminant dans la fréquence des incendies. L’intervalle moyen entre les incendies pendant la période d’étude (1895–1965) a été de 1,73 ans avec un minimum d’un an et un maximum de 15 ans. Cela contraste avec l’exclusion complète du feu depuis 1965. Ces résultats ont d’importantes répercussions pour le maintien et la restauration des écosystèmes forestiers des milieux humides où le régime des feux actuel diffère de façon draconienne de celui qui existait lorsque la végétation forestière dominante actuelle s’est développée.

Document Type: Research Article

Publication date: December 1, 2008

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